Synteza cząstek Janusa
W mitologii rzymskiej Janus był bogiem wszelkich początków i przejścia, często przedstawianym jako postać z dwoma twarzami skierowanymi w przeciwne strony. W ramach finansowanego ze środków UE projektu "Responsive Janus inorganic / polymeric hybrid particles and their self-assembly" (JANUS HYBRIDS) naukowcy opracowali reagujące, nieorganiczne polimerowe cząstki hybrydowe, które mogą zmieniać swoją morfologię. Cząstki tego rodzaju mogą znaleźć zastosowanie w takich dziedzinach, jak materiałoznawstwo, mikroelektronika i nanobiotechnologia. Uczestnicy projektu opracowali nowatorską metodę jednego naczynia, która pozwoliła uzyskać duże ilości cząstek przez połączenie procesu separacji fazy w kroplach i technologii zol-żel. Przygotowano dwa rodzaje cząstek Janusa: kopolimery i nieorganiczne polimerowe cząstki hybrydowe. Kontrolując ich morfologię i strukturę, naukowcy zbadali takie właściwości cząstek, jak reakcja na bodźce i przejście hydrofilowo-oleofilowe. Reakcyjność cząstek hybrydowych umożliwiła ich kontrolowaną agregację. Naukowcy zastosowali metody chemiczne, które pozwoliły na modyfikację cząstek hybrydowych poprzez selektywną funkcjonalizację fazy. Ustalono, że cząstki te samoorganizują się na powierzchni metalu, tworząc "inteligentną", reagującą warstwę hybrydową. Cząstki zostały również poddane kontrolowanemu procesowi samoorganizacji przez dodanie grup biotynowych i połączenie ich ze streptawidyną. Ponadto okazało się, że cząstki emulgują mieszaninę tłuszczu i wody, a także są w stanie przełączać się między emulsjami typu olej w wodzie i woda w oleju. Potwierdzono również ich przydatność jako katalizatorów. Wyniki projektu otwierają szerokie możliwości, ponieważ cząstki Janusa mają bardzo wiele zastosowań.
Słowa kluczowe
Morfologia, Janus, nieorganiczna, polimer, hybryda, cząstka, reagowanie, separacja w profazie, zol-żel, biotyna, streptawidyna, katalizator